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Dissertação de Mestrado:
Avaliação Técnica-operacional e Monitoramento de Um Sistema Descentralizado de Tratamento de Esgotos Domésticos Como Proposta de Reúso de Água em Áreas Isoladas
Rayssa Vogeler Berquó Jacob
- PEAMB
- Orientador Prof. André Luís De Sá Salomão , Professor Ph.D. -
- Coorientador Profa. Ana Silvia Pereira Santos , D.Sc. 2010 - COPPE/UFRJ -
- Banca * Prof. André Luís De Sá Salomão , Professor Ph.D. -
- Data - hora da defesa
- 17/03/2023
- Resumo
- A falta da oferta de serviços de esgotamento sanitário é uma problemática socioambiental que assola de forma ainda mais intensa as populações das áreas isoladas, que precisam aplicar alternativas descentralizadas para ter o tratamento do esgoto. Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho do sistema descentralizado de tratamento de esgotos domésticos, denominado Ecossistema Engenheirado (EE), instalado no CEADS da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ) localizado na Ilha Grande – RJ para disposição final adequada e/ou aproveitamento do efluente tratado. O EE foi composto por tratamento convencional, com caixa de gordura + tanque séptico + filtro aerado submerso + biofiltro misto combinado com soluções baseadas na natureza, compostas por 3 wetlands construídos (E. crassipe, T. domingensis, gramíneas) e um tanque de algas, com capacidade de tratamento de 1440 L dia -1, em uma área total de 25 m². O sistema foi operado e monitorado em 3 fases (partida do sistema, fase I e fase II de operação) no período de fevereiro/22 a fevereiro/23, tendo sido realizadas 10 campanhas para avaliar a eficiência de tratamento de parâmetros físico-químicos (pH, OD, DBO, DQO, Temperatura, Turbidez, CE, SST, SDT, SSed, Amônia, Nitrito, Nitrato e Fósforo) e microbiológico (Coliformes Termotolerantes) visando atender aos padrões de lançamento de efluentes líquidos da Normativa do Rio de Janeiro - NOP INEA nº 45/2021. Ainda, foram avaliados a contribuição da remoção de cargas orgânicas e de nutrientes pela biomassa das macrófitas e o potencial para remoção de poluentes emergentes, entre fármacos, hormônios e aditivos plásticos. Os resultados indicaram boa eficiência na remoção de compostos orgânicos, tendo um efluente final com concentração média de DBO de 57,2 mg L-1 (74% de eficiência de remoção), 13 mg L-1 de SST (90%), atendendo a legislação vigente. No entanto, a remoção de nutrientes não foi tão satisfatória, apresentando um efluente final com concentração de 41,4 mg L-1 de Amônia e 16,20 mg L-1 de fósforo, sendo necessário um ajuste no EE para melhorias nas rotas de remoção destes compostos. A remoção de coliformes termotolerantes foi de 99,9%, 91,9 % e 42,5% em diferentes coletas na saída do tratamento. A taxa média de crescimento de biomassa das macrófitas foi de 24,12 g m-2 dia-1, com absorção total de 10,41 g C m–2 dia-1, 1,01 g N m–2 dia-1, 0,15 g P m–2 dia-1. Os compostos emergentes apresentaram uma redução na área do pico cromatográfico de 32-99%. No entanto, o efluente final ainda apresenta toxicidade crônica para microalgas. As propostas para reúso de água foram para aplicações de uso restrito, devido a qualidade do efluente final gerado, sendo recomendada a aplicação de algumas barreiras para permitir maior viabilidade da prática. Pode-se concluir, que o modelo do EE é uma alternativa promissora para alcançar a universalização do saneamento em áreas isoladas, tendo em vista que é um sistema com boa eficiência de tratamento, baixo consumo de energia, simples operação, baixa manutenção e tem alta resiliência. Para aumento da eficiência de tratamento, recomendam-se alguns ajustes, como a implantação de painéis fotovoltaicos, a fim de dar mais autonomia de energia elétrica para manter a aeração constante do sistema. Palavras-chave: Saneamento Rural. Efluente doméstico. Wetlands Construídos. Região insular. Sistema compacto de tratamento de esgotos.
* Profa. Ana Silvia Pereira Santos , D.Sc. 2010 - COPPE/UFRJ -
* Profa. Dra. Anna Virgínia Muniz Machado - UFF
* Prof. Dr. Leonardo Duarte Batista da Silva - UFRRJ
* Profa. Alena Torres Netto